OPC内容介绍(全).ppt

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1、目录 OPC概念 数据采集方案及其比较 OPC产生的原因 OPC方式 OPC数据通讯 OPC优点 OPC对象 对设备厂商要求OPC概念 OPC(OLE for Process Control，用于过程控制的对象链接与嵌入)是一个工业标准，它是许多世界领先的自动化软、硬件公司与微软公司合作的结晶。它由一系列用于过程控制和制造业自动化应用领域的标准接口、属性以及方法组成。数据采集方案及其比较 驱动程序法(Drive) 动态数据交换法(DDE) OPC方式数据采集方案及其比较 驱动程序法(Drive) 驱动程序法(Drive)是针对不同的设备，通过编写定制一对一的的驱动程序和接口程序的方法来进行数据

2、采集。 驱动程序法(Drive) 的缺点 1、尽管可以编写定制的驱动程序和接口程序，但因为多种不同类型的控制设备和软件包需要通信，使得程序的种类迅速的增长。不同设备供应商的驱动程序之间的不一致、硬件性能不能得到广泛支持、驱动程序不能适应升级后的硬件以及发生的存取冲突(两个应用程序因为使用相互独立的驱动程序，因而不能同时访问同一设备)。 2、对于开发监控程序软件的技术人员来说，有2030%的时间是用于编写通信驱动程序。应用软件的提供者花费太多的资金开发和维护专用接口，这不仅增加了用户的负担，而且在实际上并不能解决不同系统的互操作性，在某种意义上，用户被他们的软件提供者所控制。数据采集方案及其比较

3、 动态数据交换法(DDE) DDE即动态数据交换(Dynamic Data Exchange)，是OLE技术的前身，是在微软的Win32应用程序接口(API)上所开发的应用程序之间动态地移动数据的一种方法。 DDE协议在应用程序间传送信息，使得应用程序共享数据和采用共享的内存交换数据。 动态数据交换法(DDE)的缺点 硬件制造商尽管认识到需要开发软件程序以连接他们的硬件，但受限制于他们开发通信驱动程序的能力，因而程序开发的选择范围只能局限在DDE和一个专用的DDE导出表之间。选择任何一个DDE进行程序开发，都有可能要么限制用户对软件的选择，要么妨碍用户对硬件的接受。且由于DDE是基于Windo

4、ws的消息(Message)传递而建立的技术，所以DDE技术存在以下的问题: (1) 数据的传送速度较慢。 (2) 没有安全性的管理机制。(3) 开发难度大。(4) 功能缺乏柔韧性。(5) 可靠性也难以令人满意。OPC产生的原因一些与微软公司合作的自动化硬件和软件供应商联合制定了一套称为OPC规范的OLE/COM接口协议，以此来提高过程控制工业中的自动化/控制应用程序，现场系统/设备以及办公室应用程序之间的互操作性。可以说OPC是工业监控软件的现场总线，其基本思想是：每个硬件供应商为其设备开发一个通用的数据接口（即OPC Server），供其它系统读写信息，客户应用软件也可以通过OPC规范的接

5、口来读写硬件设备的信息（作为OPC Client）。由于硬件供应商通常将硬件驱动程序封装成OPC Server单独出售，这样作为OPC数据客户端的上层应用，可以不包含任何通讯接口程序，不必关心底层硬件内部的具体细节，只需遵循OPC数据接口协议，就能够从不同的硬件供应商提供的OPC数据服务器中取得数据。OPC方式 OPC这个标准为过程控制和工厂自动化提供真正的即插即用软件技术，使得过程控制和工厂自动化的每一系统、每一设备、每一驱动器能够自由地连接和通讯，有了这样一个标准，使得系统及设备之间，包括从车间到MES（制造执行系统）或更远距离，完全无缝地、真正开放和方便地进行企业级的通讯的通讯成为可能。

6、OPC数据通讯 OPC服务器是根据各个供应厂商的硬件所开发的，使之可以消除各个供应厂商硬件和系统的差异，从而实现不依存于硬件的系统构成。同时利用一种叫Variant的数据类型，可以不依存于硬件中固有的数据类型，按照应用程序的要求提供数据格式。OPC技术在自动化软件中的应用实现技术在自动化软件中的应用实现OPC优点高速的数据传输性能。 基于分布式COM的安全性管理机制。 开发成本的降低。 实现具有高度柔韧性功能的系统（向下兼容）。 实现具有高可靠性的系统。系统界限明确，能降低故障诊断和维护费用OPC可以称为“软件总线”，应用程序只知道如何读取OPC数据源，从而可以更加容易、通用、简单。设备驱动端

7、(OPC Server)只知道如何将现场数据转换为OPC统一格式的数据。OPC接口OPC规范提供了两套接口方案： 定制接口(Custom Interface)； 自动化接口(Automation Interface)。OPC对象 OPC Server对象对象 OPC Server级别有多种属性，其中包含一个OPC服务器对象的状态和版本等信息。 OPC Group对象对象 OPC Group存储由若干OPC Item组成的Group信息，组中有Name、 Active、 Update Rate OPC、 Percent Deadband等几个属性。 OPC Item对象对象 OPC Item存储

8、具体Item 的定义、数据值、状态值等信息。 OPC项代表了与服务器中的数据的连接，它并不是数据源，而仅仅是与数据源的连接。设备接口的界线和方案设备接口的界线和方案A、方案：设备接口通过OPC 接口进行通讯；B、项目边界：工程管理只做通过OPC SERVER 读写数据；满足与OPC SERVER 通讯的PLC设备，设备厂商自己负责连通 OPC SERVER，不满足的设备由其自行改造后，与OPC SERVER 连接，通过OPC SERVER 读写数据；有一些设备数据工控机控制，相关的厂商自己负责连通 OPC SERVER，通过OPC SERVER 读写数据；关于OPC SERVER 的构架由几方

9、在业务的主导下，共同构架；1. 通讯的详细地址，具体协商解决。项目界限示意图对设备厂商的要求1、设备厂商必须满足OPC接口方案，不满足的我们将不与其做接口；2、设备厂商自己负责与OPC SERVER 的连接调试；3、设备厂商必须设备必须有大量的时间来进行联合测试，因为只有在生产线不生产的时候才能做测试，我们单方无法做相关的测试。如果设备供应商没有时间保证的话，无法做接口；4、设备厂商必须向业务方提供相关的地址列表。结束语 OPC规范把硬件供应商和应用软件开发者分离开来，使得双方的工作效率都有了很大提高。软件开发商无需了解硬件的实质和操作过程，只要遵循OPC规范进行开发，就能够访问OPC服务器中的数据。OPC十分适应过程控制的需要，开发商可用高级语言编写OPC客户程序，能够发挥OPC服务器的最佳性能，完全可以满足过程控制领域对数据的实时、高效的要求。